Nurcahyo, A. C., Firgia, L., Gudiato, C. and Sari, M. (2022) “Simulasi Deteksi Dini Banjir pada Intake Madi Perumdam Tirta Bengkayang Berbasis IoT”, Sebatik , 26(2) Submitted: 2022-11-16 Accepted: 2022-12-13 Published: 2022-12-21
Sebatik Vol. 26 No. 2 Desember 2022
ISSN: 1410-3737(p) 2621-069X(e) Open access article licensed under CC-BY
DOI:10.46984/sebatik.v26i2.2069

## SIMULASI DETEKSI DINI BANJIR PADA INTAKE MADI PERUMDAM TIRTA BENGKAYANG BERBASIS IOT
Azriel Christian Nurcahyo 1) , Listra Firgia 2) , Candra Gudiato 3) , dan Maya Sari 4)
1,2,3,4 Teknologi Informasi, Institut Shanti Bhuana
1,2,3,4 Jl. Bukit Karmel No.1, Bengkayang, 79211 E-mail: azriel@shantibhuana.ac.id 1) , listra@shantibhuana.ac.id 2) , candra.gudiato@shantibhuana.ac.id 3) , maya.sari@shantibhuana.ac.id 4)

## ABSTRAK
Ketersediaan  air  bersih  di  wilayah  Kabupaten  Bengkayang  menjadi  tugas  dari  PERUMDAM  Tirta  Bengkayang.  Namun PERUMDAM Tirta Bengkayang sendiri saat ini masih berjuang dalam meningkatkan mutu layanan yang mana Intake atau sumber  airnya,  yaitu intake Madi,  memiliki  permasalahan  yaitu  banjir  luapan  air  yang  sulit  terdeteksi  akibat  semakin banyaknya curah hujan yang tertampung mengakibatkan air memiliki tekanan yang besar dan mempengaruhi nilai ambang batas intake. Alhasil kondisi ini menyebabkan meluapnya air dan akhirnya banjir dan menyebabkan pipa tidak mampu lagi menampung tekanan yang besar dan meledak. Dari keterlambatan untuk mendeteksi luapan air mengakibatkan pipa bocor dan terpaksa intake harus dihentikan sehingga air PDAM alirannya dihentikan ke rumah konsumen. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan deteksi pipa yang bocor dengan melakukan simulasi deteksi dini banjir pada intake PERUMDAM Tirta Bengkayang menggunakan proteus dan IoT(Internet of Things) Arduino Uno yang terintegrasi web untuk log . Dari hasil uji simulasi, prototype ini  diujikan  pada  pihak  Perumdam  Tirta  Bengkayang.  Nilai  rata-rata  pengujian  dapat  mendeteksi dengan  akurat  hingga  100  cm  lebih  ketika prototype didemonstrasikan  dengan  tingkat  validitas  sebesar  90%  pada  uji blacbox dan mampu terintegrasi web untuk pencatatan log harian.
Kata Kunci: Arduino Uno, Intake, IoT, Perumdam Tirta Bengkayang, Proteus

## 1. PENDAHULUAN
Air adalah kebutuhan pokok manusia. Air digunakan tidak  hanya  sebagai  minuman  tetapi  juga  untuk keperluan  akan  kebutuhan  manusia  seperti  mencuci, menyiram dan pekerjaan rumah tangga lainnya. Wilayah Indonesia  memiliki  potensi  mata  air  utama  sebesar  6% dari  seluruh  mata  air  tawar  yang  ada  di  dunia.  (Pradana dkk,  2019).  Bahkan  potensi  sumber  air  tawar  diprediksi mengalami surplus hingga  puncaknya  tahun  2033(Putra and Diasa, 2018).Pentingnya dari ketersediaan air bersih merupakan  hal  yang  harus  diusahakan  oleh  Pemerintah, khususnya  Pemerintah  Daerah  mengingat  air  memiliki siklus  untuk  tetap  bersih  dan  layak  digunakan  (Novita, dkk, 2020).
Kabupaten Bengkayang adalah  satu dari  empat belas wilayah yang ada di Provinsi Kalimantan Barat, di mana sumber  kebutuhan  akan  air  bersih  didistribusikan  oleh Perusahaan Umum Daerah Air Minum (Perumdam) Tirta Bengkayang. Perumdam ini telah beroperasi kurang lebih 16  tahun  untuk  memenuhi  kebutuhan  masyarakat Bengkayang  akan  air  bersih.  Mengingat  jumlah pelanggan yang semakin bertambah, tentu layanan harus selalu ditingkatkan (PDAM_Bengkayang 2022).
Dalam  usianya  yang  memasuki  tahun  ke-16 berdirinya  PDAM,  tidak  serta  merta  dapat  beroperasi tanpa  halangan.  Saat  ini  pihak  Perumdam  Tirta Bengkayang  menghadapi  permasalahan  serius  dengan rusaknya  pipa-pipa  ketika  musim  hujan  dikarenakan tekanan  air  yang  besar  dan  luapan  air  yang  tidak  dapat
dibendung  dikarenakan  keterlambatan  deteksi  kondisi banjir di lapangan.
Kondisi  banjir  sendiri  diartikan  sebagai  situasi  di mana  kondisi  adanya  volume  air  yang  melebihi  tinggi batas  normal  air,  sehingga  dorongan  arus  berasal  dari dataran  tinggi  menyebabkan  terjadi  genangan  di  dataran yang  lebih  rendah.  Adanya  banjir  ditandai  dengan  debit aliran yang relatif lebih tinggi dari biasanya akibat curah hujan  yang terus menerus di  hulu  atau di  lokasi tertentu yang  tidak  dapat  lagi  disimpan  oleh  saluran  sungai  atau bendungan  sehingga  menyebabkan  meluapnya  air  dan banjir  di  daerah  tersebut  yaitu  dataran  rendah(Oktapian, dkk, 2018).
Selain  masalah  banjir,  jumlah  konsumen  air  bersih terjadi peningkatan dari tahun ke tahun menjadi masalah lain  bagi  Perumdam  Tirta  Bengkayang.  Tidak  jarang terjadi kebocoran pipa akibat banyaknya volume air yang dibuang  dan  laju  aliran  yang  tinggi  akibat  banjir  pada intake yang  tidak  terdeteksi  lebih  dini.  Perumdam  Tirta Bengkayang  mengalirkan  air  100  liter  /  detik  dari  Riam Madi  untuk  menyediakan  air  bersih  bagi  masyarakat Kabupaten Bengkayang, namun belum mampu memenuhi  kebutuhan  konsumen  secara  penuh.  Hal  ini disebabkan  oleh  beberapa  faktor  permasalahan,  salah satunya  adalah  kehilangan  air.  Faktor  lain  penyebab kebocoran  yaitu  sambungan  yang  tidak  tepat,  dan pemasangan  sambungan  yang  tidak  teratur  yang mengakibatkan  tekanan  tinggi  akibat  luapan  bendungan dan  banjir.  Hal  ini  semuanya  terpusat  pada  satu  pokok
a
permasalahan  yaitu  belum  adanya  deteksi  dini  banjir pada intake utama.
Intake merupakan  suatu  tempat  atau  bangunan  yang dibuat menyerupai bendungan pada sisi suatu sumber air (umumnya  adalah  sungai  atau  mata  air)  dengan  maksud agar  seengah  atau  sebagian  air  dari  sungai  tersebut  (air yang  baku) dapat  dibelokkan untuk  dimanfaatkan sesuai kebutuhan.  Proses  pengambilan  air  dari  sungai  dapat dilakukan dengan  cara  penyadapan ataupun dengan cara membuat  bendungan  pada  bagian  atau  sisi  hilir  ( up stream )  dari  sungai  atau  mata  air(Silitonga  &  Hendry,
2018).
Berdasarkan data tingkat kebocoran saluran transmisi
Perumdam  Tirta  Bengkayang  diperoleh  sebesar  10% tahun  2020,  15%  tahun  2021,  5,8%  pada  tahun  2019, semua kebocoran turun dari tahun 2018 sebesar 20,10%. Keberadaan  faktor  kebocoran  menjadi  ancaman  dan bahaya  bagi  kota  Bengkayang  apabila  tidak  dilakukan tindak  lanjut  dapat  membuat  sumber  air  tidak  dialirkan dengan normal bahkan berpotensi adanya pipa-pipa yang meledak di dalam tanah sepanjang aliran utama.
Dampak  dari  tekanan  yang  besar  yaitu  pipa  dapat meledak  baik  di  bawah  tanah  maupun  pipa  pipa  utama. Hal  inilah  yang  menyebabkan  air  tidak  dapat  mengalir sesuai  gaya  gravitasi  ke  rumah-rumah  penduduk mengingat proses perbaikan tidak hanya memakan waktu 1x24  jam  namun  dapat  berhari-hari  bahkan  berminggu- minggu apabila perangkat harus dipesan terlebih dahulu.
Kondisi  pipa  utama  memiliki  kekuatan  antara  8-18 bar namun  akan  semakin  menurun  setiap  tahunnya dikarenakan perlunya maintenance rutin.
Kehilangan  air  fisik  terkadang  disebut  kehilangan aktual.  Kerugian  ini  dihitung  berdasarkan  kerugian tahunan  dengan  cara  pencatatan  semua  jenis  kebocoran, ledakan,  dan  luapan  di  saluran  pipa,  tangki  suplai,  dan jalur  suplai  yang  mempengaruhi  pembacaan  meter  air PDAM.(Diasa dkk, 2019).
Pada langkah penganggulangan untuk meminimalisasi  kerugian  akibat  kebocoran  pipa,  hal  ini bisa dilakukan ketika pihak Perumdam Tirta Bengkayang cepat  tanggap  menutup  pipa  yang  bocor.  Namun  pihak PDAM  sendiri  belum  bisa  memastikan  apakah  ada kebocoran  pipa,  selain  laporan  dari  warga  sekitar.  Oleh karena itu, peran teknologi informasi dalam implementasi  deteksi  dini  banjir intake menjadi  sangat penting.
Simulasi  merupakan  proses  penerapan  suatu  model dalam  sistem  berbasis  komputer  atau  rangkaian elektronik yang berintegrasi dalam menjalankan perangkat  lunak  tersebut  sehingga  perilakunya  meniru atau  menyerupai  sistem  nyata.  Singkatnya,  simulasi merupakan  proses  rancangan  atau  bentuk  kecil  dari sistem  nyata  dan  menjalankan  eksperimen  pada  model tersebut  (Bahrin  2017). Proteus sendiri  merupakan kombinasi  dari  program  untuk Intelligent Schematic Input System maupun ARES. (Pangaribowo dkk, 2022).
Teknologi IoT dapat  membantu  untuk  deteksi  banjir seperti  halnya  kontrol  air  untuk  digunakan  di  daerah
pemukiman  untuk  memantau  tangki  air  baik  secara otomatis  maupun  manual  seperti  penelitian  yang  pernah dilakukan oleh Abilio dkk mengenai Remote RAW Water Monitoring and Control System (Junior dkk, 2021). Internet  of  Things ( IoT )  merupakan  suatu  konsep yang  bertujuan  untuk  menyebarluaskan  manfaat  dari keberadaan  koneksi  internet  yang  terhubung  dalam networking secara  terus  menerus. Internet  Of  Things ( IoT) merupakan model gagasan di mana semua benda di dunia  secara  umum  yang  dapat  dipegang  mampu  untuk berkomunikasi  perangkat  satu  dengan  lainnya  sebagai bagian  dari  satu  kesatuan  sistem  terpadu  menggunakan perangkat  jaringan  internet  sebagai  penghubung  (Efendi 2018).  Tahapan  proses  kerja  dari IoT dengan memanfaatkan  pemrograman  di  setiap  perintah  untuk sebuah  instruksi  kepada  mesin  tanpa  bantuan  manusia dengan menggunakan sambungan atau koneksi internet . Seperti  bagaimana  mengolah  data  yang  diperoleh  dari peralatan  eletronik  melalui  sebuah interface antara pengguna  dan  peralatan  itu.  Penggunaan  sensor  secara real time mengkonversikan  ke  dalam  mesin  dengan format yang dimengerti sehingga akan mudah dipertukarkan antar berbagai bentuk format data(Susanto, dkk, 2022).
Ide  awal Internet  of  Thing pada  kali  pertama dimunculkan  oleh  Kevin  Ashton  di  tahun  1999  dalam salah  satu  presentasinya.  Saat  ini  cukup  banyak perusahaan  besar  mulai  mendalami IoT diantaranya Tesla, IBM, Intel , Microsoft, dan banyak lainnya. Banyak yang  memprediksi  kedepannya  bahwa  pengaruh IoT merupakan  “ the  next  big  thing s”  di  dalam  dunia teknologi informasi(Rusmana & Sudiana, 2020).
Berdasarkan  kondisi  permasalahan  tersebut  peneliti berupaya  membangun prototype deteksi  banjir  pada Intake Madi Bengkayang menggunakan proteus maupun perangkat real IoT yaitu Arduino meliputi  kontroller berbasis  website  untuk  visualisasi  grafik, Nodemcu Amica , Ultrasonic HCSR04, Relay 2 Channel ,  dan Buzzer 3-12  V  DC. Prototype menggambarkan  model rancangan  awal  dari  sistem  untuk  keberlanjutan perangkat  baik hardware dan software sesungguhnya yang lebih besar(Purnomo, 2017).
Prinsip  kerja  dari  sistem  ini  adalah  sebuah  sensor yang  ditempatkan  secara  vertikal  pada  ketinggian tertentu  di  atas  permukaan  air  memancarkan  gelombang ultrasonik  ke  udara  dengan  kecepatan  tertentu.  Sensor ultrasonik  penting  pada  penlitian  ini  karena  digunakan untuk mengukur jarak air atau banjir. Jarak terukur dapat hingga  500  cm.  Perangkat  ini  menggunakan  dua pin digital  dalam  proses  mengirimkan  pembacaan  jarak. Prinsip  kerja  sensor  ultrasonik  ini  adalah  memancarkan pulsa ultrasonik sekitar 40 kHz, kemudian memantulkan kembali  dalam  hitungan  mikrodetik(Puspasari  dkk, 2019).
Hasil  gelombang  kemudian  mengenai  permukaan  air sampel Intake Madi  Perumdam  Tirta  Bengkayang  dan memantul  kembali  ke  arah  sensor.  Selisih  antar  waktu yang diperlukan sensor untuk memancarkan, menumbuk,
© 2022, The Author(s). Authors retain all their rights to the published works, such as (but not limited to) the following rights; Copyright and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights, The right to use the substance of the article in own future works, including  lectures and books, The right to reproduce the article for own purposes, The right to self-archive the article
dan menerima gelombang dicatat dan dirumuskan secara matematis  untuk  memberikan  data  berupa  nilai  jarak antara  sensor  dan  permukaan  air.  Data  dikirim  secara wireless  ke  server  menggunakan  metode  permintaan HTTP.  Data  tersebut  kemudian  diproses  oleh  server untuk  menghasilkan  pembacaan  ketinggian  air  yang disimpan  dalam database .  Data  divisualisasikan  di website  dalam  bentuk  grafik  pada  penelitian  ini.  Hasil sistem  diujikan  dengan  pengujian blackbox oleh  pihak Perumdam  Tirta  Bengkayang  yaitu  Direktur,  Humas, Kepala  Unit  Bagian  Teknologi  Informasi,  maupun bagian billing .
Pengujian Blackbox adalah pengujian pada perangkat lunak maupun perangkat keras dari sisi spesifikasi fungsi tanpa  harus  menguji  model  desain  dan  kode  program yang bertujuan apakah fungsi, masukan maupun keluaran dari  perangkat  lunak  dan  perangkat  keras  sesuai  dengan spesifikasi  yang  dibutuhkan(Cholifah,  Yulianingsih,  and Sagita  2018). Keberadaan  pengujian  merupakan  suatu cara  memahami  program  yang  bertujuan  menemukan kesalahan  atau error untuk  kemudian  diperbaiki sehingga  sistem  dapat  dikatakan  layak  untuk  digunakan pengguna (Wijaya & Astuti, 2021).

## 2. RUANG LINGKUP
Adapun ruang lingkup  yang ada dalam penelitian ini meliputi:

## 2.1 Cakupan Permasalahan
Curah hujan  yang tinggi mengakibatkan luapan pada Intake sehingga diperlukan penerapan teknologi informasi  dalam  menanggulangi  hal  tersebut.  Pada penelitian  ini  dilakukan  pembuatan  simulasi  deteksi luapan  banjir  pada Intake Perumdam  Tirta  Bengkayang berbasis IoT . Prototype inilah yang nantinya digunakan.
2.2 Batasan-Batasan Penelitian
Penelitian  ini  hanya  membahas  mengenai  sistem simulasi  deteksi  dini  banjir  pada  Perumdam  Tirta Bengkayang khususnya intake Madi, dengan melibatkan kontroller  berbasis  website  untuk  visualisasi  grafik, Nodemcu Amica , Ultrasonic HCSR04, Relay 2 Channel , dan Buzzer 3-12 V DC. Data divisualisasikan di website dalam  bentuk  grafik  pada  penelitian  ini.  Hasil  sistem diujikan blackbox oleh pihak Perumdam Tirta Bengkayang yaitu Direktur, Humas, Kepala Unit Bagian Teknologi Informasi, maupun bagian Billing .

## 2.3 Rencana Hasil yang Didapatkan
Hasil  dari  penelitian  diharapkan  menjadi prototype deteksi  dini  pada  adanya  banjir Intake Perumdam  Tirta Bengkayang  yang  dapat  digunakan  sebagai  saran  dalam pengadaan  perangkat  untuk anggaran  2023/2024 Perumdam  Tirta  Bengkayang  kedepannya.  Hasil  dari prototype meliputi  model proteus dan  model IoT Arduino .

## 3. BAHAN DAN METODE
Metode  penelitian  yang  digunakan  dalam  penelitian ini meliputi:

## 3.1 Prosedur Penelitian
Alur  penelitian  yang  dilakukan  dalam  penelitian  ini dibagi  menjadi  tiga  bagian  yaitu  pertama  keseluruhan penelitian serta teknis pada IoT . Pada bagian keseluruhan penelitian  dimulai  dengan  kajian  pustaka  dan  survei lapangan untuk
memahami permasalahan, mengumpulkan  data  kejadian  banjir  di intake Madi, kemudian  dilanjutkan  dengan  membuat  simulasi  sistem. Hasil prototype diuji  oleh  pihak  Perudam  Tirta Bengkayang dapat dilihat pada gambar 1.

## Gambar 1. Peracangan Penelitian
Sedangkan  pada prototype model  menggunakan software Proteus 8.1  untuk  merancang  sistem  tersebut modul  yang  akan  digunakan,  seperti Arduino Uno pada sensor  ultrasonik  dan buzzer .  Hasil  dari  rancangan menggunakan Proteus ditunjukkan  berupa flowchart gambar  2  di  mana  data  yang  terbaca  ditampilkan otomatis terbaca oleh LCD.
a

## Gambar 2. Skema Rangkaian Simulasi Proteus
Setelah  berhasil  disimulasikan  dengan Proteus kemudian  diimplementasikan  menggunakan Arduino untuk  mendapatkan  hasil  simulasi  dan  pengujian  yang lebih akurat.  Hasil flowchart pembuatan sistem  simulasi deteksi  banjir  PDAM  Bengkayang  dapat  dilihat  pada gambar 3.

## Gambar 3. Rangkaian Simulasi Arduino Real

## 3.2 Metode Perancangan
Metode  yang  digunakan  pada  penelitian  ini merupakan  perancangan  simulasi  sistem  deteksi  dini banjir intake berbasis Arduino Uno menggunakan Proteus maupun Arduino real . Arduino adalah microcontroller yang diciptakan oleh perusahaan  bernama smart projects .  Massimo  Banzi adalah  salah  satu  penciptanya. Arduino dibangun  untuk memudahkan  eksperimen  atau  perwujudan  berbagai peralatan  yang  berbasis microcontroller (Sutono  &  Al Anwar,  2019). Arduino  Uno merupakan board microcontroller berbasis  ATmega328  ( datasheet )  yang memiliki  14  pin  input  dari output digital di  mana  6  pin
input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6  pin input analog ,  koneksi  USB, jack  power ,  16 MHz osilator  kristal, ICSP header ,  dan  tombol reset .  Untuk mendukung microcontroller supaya dapat diimplementasikan, dapat menghubungkan Board
Arduino  Uno ke  komputer  dengan  menggunakan  kabel USB atau listrik dengan AC yang menuju ke adaptor DC atau koneksi USB dapat dijalankan(Lubis dkk, 2019). Simulasi sistem dengan Proteus dibangun menggunakan  modul  yang  terdiri  dari Arduino Uno , Sensor Ultrasonik, SIM 900 D atau modul GSM, buzzer serta  lampu  LED  dengan  penjelasan  modul-modul tersebut  dapat  dilihat  pada  gambar  9.  Sedangkan  pada perangkat real dibuat  menggunakan Relay 2 Channel, Nodemcu Amica , Ultrasonic HCSR04, Buzzer 3-12V DC. Buzzer adalah  suatu  modul  komponen  elektronika kategori transduser ,  memiliki  cara  mengubah  sinyal electric menjadi  sebuah  susunan  gelombang  suara. Buzzer biasa  difungsikan  sebagai  alarm  sinyal  dalam sebuah  sistem.  Keberadaan  buzzer  di  implementasikan pada project penelitian sebagai sebuah indikator terhadap suatu kondisi(Ramady dkk, 2022).
Adapun  koneksi  menggunakan web view untuk pengontrolan dashboard .  Rancangan  desain  pada  sistem real dapat  dilihat  pada  susunan  gambar  4  dan  gambar  5 di mana Buzzer 3-12 V berbunyi apabila jarak luapan air di ambang batas sensor ultrasonik.

## Gambar 4. Model Rangkaian Simulasi Proteus
Gambar 5. Skema Rangkaian Arduino Real
3.3 Perancangan Simulasi Proteus Pada penggunaan proteus rancangan LED terdiri dari LED  dan  resistor  berukuran  100R.  Penggunaan  tahanan dari  100R  hingga  1k  R,  disesuaikan  dari  kebutuhan pemrogram.  Semakin  besar  tahanan  maka  menimbulkan
© 2022, The Author(s). Authors retain all their rights to the published works, such as (but not limited to) the following rights; Copyright and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights, The right to use the substance of the article in own future works, including  lectures and books, The right to reproduce the article for own purposes, The right to self-archive the article
hasil  cahaya  akan  semakin  redup.  Sedangkan  sensor buzzer berfungsi  sebagai  indikator  visual  atau  keluaran suara untuk penanda bahwa sistem berfungsi mendeteksi. Pada  simulasi  proteus buzzer akan  aktif  ketika  jarak  air melewati  ambang  batas  yang  sudah  ditentukan. Keberadaan kabel pada buzzer dihubungkan ke pin A0/1 dan A2 pada Arduino Uno dapat dilihat gambar 6.

## Gambar 6. Model Buzzer pada Proteus
Selanjutnya  bagian  penting  lainnya  sensor  ultrasonik  di mana  pada  perancangan  ini  memiliki  kutub  VCC  dari sensor dikoneksikan ke pin 5V pada Arduino , trig ke pin digital 3  arduino, echo dikoneksikan  ke pin digital 2 arduino dan ground ke ground dari Arduino Uno dapat dilihat pada gambar 7.
Gambar 7. Model Ultrasonik untuk Proteus
Pada proteus dilakukan  pengukuran  ketinggian  batas air  menggunakan  Ultrasonik  HC-SRF04  sehingga  data diperoleh dari pembacaan sensor, berupa siaga banjir jika nilai sensor ≤ 100 cm, peringatan banjir jika sensor lebih dari ≥ 100  cm.  Hasil  dari  data  sensor  di  proses  pada Arduino  Uno ,  kemudian  hasil  dari  sensor  ultrasonik dikirim  ke  nomor handphone melalui short message service (SMS) maupun output lainnya muncul ditampilan LCD  16x2. Output atau  keluaran  sensor  berupa peringatan  (bahaya  banjir  dan  siaga  banjir)  akan ditampilkan  melalui  data  yang  dikirim  ke  nomor handphone melalui SMS.

## 3.4 Perancangan Simulasi Arduino Terintegrasi
Pada Arduino  real, sistem  diintegrasikan  pada website untuk  koneksi database .  Data  terdiri  dari login , device yang  digunakan,  konfigurasi  dan log pada masing-masing device yang  terpasang  pada  empat  titik dalam  penelitian  ini.  Selanjutnya  pada  IDE Arduino dibuat syntax untuk  koneksi  pada  internet,  perangkat
hardware maupun  koneksi  HTTP.  Database  digunakan untuk  menyimpan  log  yang  ditampilkan  sehingga  dapat mengetahui  situasi  antara  aman,  siaga,  dan  darurat seperti gambar 8.

## Gambar 8. Database tiap perangkat
Pada  rancangan  perangkat  disusun  sesuai  dengan urutan  pada  koneksi  pin nodemcu pada  tabel  1  sebagai berikut Tabel 1. Koneksi Nodemcu Nodemcu HCSR04 Relay Buzzer D4 - In1 - D3 Echo - - D2 Trig - - D1 - Red(+) Gnd Gnd Gnd Black(-) Vin Vcc Vcc -
Perangkat  yang  digunakan  terdiri  dari Nodemcu Amica , Ultrasonic HCSR04, Relay 2 Channel , Buzzer 3- 12  V  DC  dan  kabel jumper ( male – male , female – female ). Hasil dari perangkat yang dibangun dapat dilihat seperti pada gambar 9 di mana deteksi air dapat langsung dibuat dengan menggunakan penghalang yang menghalangi sensor ultrasonik itu sendiri.
a

## Gambar 9. Susunan Perangkat IoT
Selanjutnya membuat  koneksi  pada telegram  sebagai tambahan untuk  deteksi  banjir pada PDAM  dengan cara koneksi ke chatbot telegram seperti pada gambar 10.

## Gambar 10. Chatbot Telegram
Chatbot dirancang  untuk  komunikasi  teks  atau  suara yang  berfungsi  untuk  menjawab  pertanyaan  yang diajukan  oleh  penggunanya  secara  otomatis. Chatbot merespon  pertanyaan  atau  masukan  ( input )  pengguna melalui  pencocokan  pola  dengan  pangkalan  data  yang telah dibentuk sebelumnya(Aji, 2022)
Pada username untuk  akun chatbot mewajibkan adanya kata bot tanpa spasi sebagai contoh deteksibanjirpdam_bot dan dikirim, maka akan diperoleh balasan  yang  di  dalamnya  terdapat  token  untuk mengakses  API bot untuk  telegram.  Selanjutnya  pada pencarian  telegram  dapat  diketikkan get id untuk tergabung chatroom atau link https://t.me/get_id_bot. Koneksi  API  pada  sistem website untuk  dapat  notifikasi telegram cukup dilakukan https://api.telegram.org/bot<token>/getUpdates  sehingga dapat  terintegrasi.  Pada  bagian interface website dilakukan  penambahan device seperti  pada  gambar  11
sehingga  setiap device diwakilkan  oleh  1 item untuk dapat dideteksi.

## Gambar 11. Tangkapan Layar Interface Website
Koneksi  pada  database  terhubung  ke  telegram  melalui PHP,  di  mana  pada  telegram  menggunakan  bot  yang dibangun  dengan  id  Banjirpdambky_bot  seperti  gambar 12.

## Gambar 12. Bot Father untuk Broadcast
Selanjutnya  pada  tampilan dashboard dikonfigurasi agar  dapat  menampilkan device yang  terintegrasi  pada lokasi  sehingga  dapat  ditentukan  ambang  batas  bawah, tengah, dan batas sensor seperti pada gambar 13.
Gambar 13. Device terintegrasi untuk Perumdam Tirta Bengkayang bag.2
© 2022, The Author(s). Authors retain all their rights to the published works, such as (but not limited to) the following rights; Copyright and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights, The right to use the substance of the article in own future works, including  lectures and books, The right to reproduce the article for own purposes, The right to self-archive the article
Batas  sensor  pada  penelitian  ini  merupakan  jarak penempatan  antara  sensor  dengan  dasar  air.  Nilai maksimal  atau  limit  maksimal  yang  ditentukan  akan menjadi  parameter  dalam  penentuan  nilai  ketinggian sesuai dengan persamaan (1)
Nilai ketinggian = Batas Ambang Sensor – Jarak Sensor Permukaan Air yang diperoleh. (1)
Bagian  akhir  dari  sistem  untuk  koneksi broadcast telegram dapat dilakukan menggunakan API seperti pada gambar 14 berikut, dan hasil interface dapat dilihat pada gambar 15.
Gambar 14. Contoh Koneksi Broadcast
Gambar 15. Tangkapan Layar Interface Broadcast Telegram

## 4. PEMBAHASAN
Pengujian  simulasi  dibagi  menjadi  dua  yaitu  dengan Proteus dilakukan  ketika  model  perangkat  telah terpasang  pada microcontroller Arduino Uno untuk mengetahui  deteksi  terhadap  luapan  air.  Hasil  uji kemudian  dibandingkan  dengan  keberadaan  lampu  LED melalui indikator SMS sebagai keterangan ketinggian air yang  terbaca  melalui  sensor  yang  terdapat  pada rangkaian.  Pengujian  kedua  dilakukan  pada  perangkat real  dengan  simulasi  koneksi  ambang  batas  air  yang ditampilkan  pada  dashboard  aplikasi  untuk  menentukan akurasi  dari  simulasi  yang  diimplementasikan.  Hasil pada  model  simulasi  proteus  dapat  dilihat  pada  gambar 16  dan  gambar  17.  Tampilan  LCD  menampilkan  nomor hp  untuk  koneksi  dan  ketinggian  air  pada  intake Perumdam Tirta Bengkayang.

## Gambar 16. Hasil Simulasi dengan Proteus

## Gambar 17. Hasil Simulasi dengan Proteus
Dari  hasil  pengujian  perangkat  dengan Proteus diperoleh  hasil  bahwa  koneksi  antara  indikator  lampu dan buzzer dapat  terhubung  dibuktikan  pada  gambar  17 dan dihasilkan tabel 2 sebagai bukti uji simulasi Proteus .
Tabel 2. Hasil Pengujian Simulasi Proteus Kondisi Air Indikator (Lampu Menyala) SMS (Keterangan Kondisi Air) Buzzer Maksimum Merah Bahaya Banjir Intake Semakin Keras Minimum Kuning Siaga Banjir Intake Sedang
Hasil  tabel  2  ketika  ketinggian  air  minimum,  lampu kuning  akan  menyala,  bel  mengeluarkan  notifikasi berbunyi perlahan, dan pesan teks akan dikirim ke nomor target  dengan  deskripsi  keadaan  dalam  mode  peringatan banjir,  dan  ketika  ketinggian  air  melebihi.  batas maksimal,  maka  lampu  merah  menyala, buzzer segera berbunyi  lebih  keras  dan  dikirimkan  melalui  SMS  yang menyatakan  bahwa  kondisi  tersebut  berbahaya.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  simulasi proteus bekerja  dengan baik. Meskipun alat yang dihasilkan tidak ditemukan bug saat  diuji.  Dari  hasil  pengujian  yang  sudah  dilakukan diketahui  bahwa error pengujian  adalah  nol  pada  saat tinggi air yang diukur adalah 30 cm, 50 cm, 70 cm.
Sedangkan  pada  simulasi real diperoleh  pengujian bahwa  perangkat  dapat  mendeteksi  keberadaan  banjir pada  simulasi intake selama  30  pengujian  berturut-turut dapat dilihat pada gambar 18 dan 19.
a
Gambar 18. Hasil Uji Device Perangkat 1 pada Air 100 cm batas sensor bagian 1

## Gambar 19. Hasil Uji Device Perangkat 2 pada Air 100 cm batas sensor bagian 2
Hasil  pengujian  perangkat  dalam  kategori  akurat meskipun  terdapat  perbedaan  sensor  sebanyak  1-5  cm setiap  harinya  dari  pengukuran  normal  hal  ini dikarenakan  kondisi  perangkat  yang  dimungkinkan terlalu lama idle sehingga ketika luapan air terjadi sensor ultrasonik  otomatis  membaca  ambang  batas  100  cm. Selanjutnya  pada  bagian  akhir  dilakukan  pengujian blacbox melibatkan  pihak  Perumdam  Tirta  Bengkayang untuk  kelayakan  simulasi  yang  dirancang  pada  deteksi banjir Intake Perumdam Tirta Bengkayang untuk Proteus maupun  sistem real Arduino .  Pihak  penguji  terdiri  dari Direktur  Wardi,  S.Si,  Humas  Markus  Joni,  Kepala  Unit Bagian  Teknologi  Informasi,  maupun  bagian  Billing yaitu  Juven,  A.Md.  dan  Tito,  S.Si.  Skema  yang digunakan  sebagai  rancangan  dapat  dilihat  pada  gambar 20. Jaringan internet dihubungkan melalui RB 3011 yang mana  koneksi  API  Telegram  dapat  terhubung  ke  web server serta web server melalui server dan usb port dapat terhubunggg  ke  Arduino  sehingga  dapat  dikontrol  oleh pengguna melalui jaringan yang sama.
Gambar 20. Rancangan Jaringan dan IoT Intake Perumdam Tirta Bengkayang
Pada  pengujian Proteus diperoleh  hasil  seperti  pada tabel 3 di mana akurasi 100% hal ini disebabkan simulasi tanpa menggunakan hardware .
© 2022, The Author(s). Authors retain all their rights to the published works, such as (but not limited to) the following rights; Copyright and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights, The right to use the substance of the article in own future works, including  lectures and books, The right to reproduce the article for own purposes, The right to self-archive the article

## Tabel 3. Hasil Pengujian Black Box Proteus
No. Skenario  Uji Black Box Hasil yang diharapkan Hasil
Pengujian Ket. 1 Sensor Ultrasonik mendeteksi ketinggian air Sensor ultrasonik mampu mendeteksi ketinggian air. Sensor ultrasonik berhasil mendeteksi ketinggi an air. Berhasil 2 SIM 900D mampu mendeteksi perubahan ketinggian air SIM 900D mampu menandai adanya perubahan ketinggian SIM 900D berhasil menandai adanya perubahan Berhasil 3 Deteksi  siaga banjir berfungsi ketika ≤ 75cm Deteksi siaga banjir  berfungsi dengan ketinggian  ≤  75 cm Simulasi mampu mendeteksi siaga banjir berfungsi dengan ketinggian ≤75 cm Berhasil 4 Deteksi bahaya  banjir ketika  ≥  100 cm Deteksi  bahaya banjir berfungsi ≥ 100 cm Simulasi mampu mendeteksi bahaya  banjir berfungsi ≥ 100 cm Berhasil
Selanjutnya  pengujian black box pada  perangkat berbasis web dan hardware untuk IoT yang dipraktikkan sebagai simulasi untuk pihak Perumdam Tirta Bengkayang  hasilnya  diperoleh  tingkat  validitas  sebesar 90% dengan hanya 10% di antaranya belum sesuai yaitu kebutuhan untuk integrasi dengan  whatsapp dikarenakan masih  hanya  bertumpu  pada  telegram  yang  mana pengguna belum 100% menguasai telegram seperti pada tabel  4.  Hasil  uji  juga  membuktikan  bahwa  sensor bekerja  dengan  baik  meskipun  terdapat  beberapa perbedaan  (1-5  cm)  dan  dapat  memunculkan  grafik real time untuk kebutuhan Perumdam Tirta Bengkayang.

## Tabel 4. Uji Black Box pada IoT
No. Skenario Uji Black Box Hasil yang diharapkan Hasil Pengujian Ket. 1 Uji Sensor untuk luapan Air Sensor dapat mendeteksi luapan air dengan jarak 100 cm dari permukaan Sensor dapat mendeteksi hanya selama 2 kali gagal membaca jarak dari 20 kali pengujian Berhasil 2 Uji bunyi buzzer Sensor mampu mengirmkan bunyi pada buzzer Sensor dapat berbunyi ketika sistem mendeteksi batas ambang Berhasil 3 Database pada web server dapat terkoneksi pada perangkat Arduino Antara arduino dan web server saling terkoneksi untuk log database Dapat terkoneksi Laptop Arduino Board Manager Berhasil 4 Koneksi telegram untuk broadcast Sistem dapat terhubung ke Telegram untuk pemberitahuabroacast (bot) / JSON API Terintegrasi melalui https://t.me/get_id_bot Berhasil 5 Koneksi Whatsapp bot untuk broadcast Koneksi Whatsapp boradcast pengganti telegram (bot) Belum terdapat menu dan syntax untuk koneksi API Whatsapp Gagal 6 Adanya grafik log sistem Terdapat grafik harian untuk bukti sistem berjalan Grafik tiap device dapat terkoneksi dan tercatat tiap jam dan menit setiap harinya Berhasil 7 Dapat merubah jarak sensor air Sensor ambang batas dapat dirubah ukuran jangkauanya Berhasil namun hanya sebatas uji 100 cm simulasi Berhasil 8 Log database yang dapat di export Terdapat database hasil log bukti ketinggian air Log dapat diexport dari phpmyadmin Berhasil 9 Adanya grafik real time Grafik real time untuk sistem yang dibangun Grafik real time tercatat seperti pada point 6 dan terdokumentasi Berhasil 10 Sistem dapat diduplikasi untuk perangkt lain sejenis Perangkat IoT dapat didupliksikan untuk unit lain dan lebih dari 1 Sistem dapat dikoneksikan webs erver ke Arduino selama board manager arduino terkoneksi melalui port Berhasil
a

## 5. KESIMPULAN
Berdasarkan  penelitian  yang  sudah  dilaksanakan, maka  dapat  diketahui  bahwa  simulasi Proteus berhasil diimplementasikan  untuk  deteksi  banjir  pada intake Madi.  Sensor  ultrasonik  mampu  mendeteksi  perubahan ketinggian  air. Buzzer mengeluarkan  suara  yang menandakan  perubahan  ketinggian  air.  Hasil  dari  jarak waktu  yang  dibutuhkan  sensor  untuk  mengirimkan gelombang, memantulkannya, dan menerimanya kembali kemudian  akan  dicatat  dan  diformat  secara  matematis untuk menghasilkan data berupa nilai jarak antara sensor dengan permukaan air  yang dideteksi untuk menentukan banjir atau tidaknya pada intake . Data kemudian dikirim secara  nirkabel  ke  server  yang  memproses  data  menjadi nilai  ketinggian  air,  yang  kemudian  disimpan  dalam database dan  divisualisasikan  pada  grafik  harian  untuk sistem  deteksi  dini  banjir intake PERUMDAM  Tirta Bengkayang.

## 6. SARAN
Saran  untuk  penelitian  ke  depannya  ( future  works ) adalah  penelitian  dapat  diarahkan  untuk  pengembangan sistem  deteksi  lanjutan  untuk  melengkapi  sistem  yang sudah ada, seperti deteksi kadar pH air, tekanan air pada pipa,  maupun  akurasi  pemanfaatan  teknologi IoT yang sudah  berjalan.  Selain  itu  dapat  pula  memperluas jangkauan  penelitian  ke  wilayah  yang  lebih  luas  lagi seperti  wilayah  provinsi,  wilayah  pulau,  atau  bahkan cakupan wilayah satu negara atau lebih.

## 7. DAFTAR PUSTAKA
Aji,  A.  S.  B..  2022.  “Membangun  Chatbot  Layanan
Helpdesk  Perpajakan  Kpp  Pratama  Jakarta Setiabudi  Satu.” Sebatik 26(1):194–201.  doi:
10.46984/sebatik.v26i1.1916. Bahrin. 2017. “Sistem Kontrol Penerangan Menggunakan  Arduino  Uno  Pada  Universitas Ichsan Gorontalo.” ILKOM Jurnal Ilmiah 9(3):282–89.
Cholifah,  W.  N.,  Yulianingsih,  and  Sagita,  S.  M.  2018. “Pengujian  Black  Box  Testing  Pada  Aplikasi Action  &  Strategy  Berbasis  Android  Dengan Teknologi  Phonegap.” STRING  (Satuan  Tulisan Riset  Dan  Inovasi  Teknologi) 3(2):206–10.  doi: 10.30998/string.v3i2.3048.
Diasa, I. W., Soriarta, I. K. , Bagus, I., and Suryawan, G. 2019.  “Analisa  Kehilangan  Air  (Non  Revenued Water)  Pada  Jaringan  Sistem  Penyediaan  Air Minum (SPAM) Studi Kasus: Kecamatan Mengwi.” Jurnal  Gradien  Fakultas  Teknik  UNR 11(2):1–19.
Efendi,  Y.  2018.  “Internet  Of  Things  (Iot)  Sistem Pengendalian  Lampu  Menggunakan  Raspberry  Pi Berbasis  Mobile.” Jurnal  Ilmiah  Ilmu  Komputer 4(2):21–27. doi: 10.35329/jiik.v4i2.41.
Novita,  E.,  Pradana,  H.  A.,  and  Dwija,  S.  P.  2020.
“Kajian  Penilaian  Kualitas  Air  Sungai  Bedadung
Di  Kabupaten  Jember.” Jurnal  Pengelolaan Sumberdaya  Alam  Dan  Lingkungan  (Journal  of Natural Resources and Environmental Management) 10(4):699–714. doi: 10.29244/jpsl.10.4.699-714.
Junior,  A.  C.  D.  S.,  Munoz,  R.,  Quezada,  M.  D.  L.  A.,
Neto,  A.  V.  L.  N.,  Hassan,  M.  M.  H.  and Albuquerque,  V.  H.  C.  D.  A.  2021.  “Internet  of Water  Things:  A  Remote  Raw  Water  Monitoring and Control System.” IEEE Access 9(February):35790–800. doi:
10.1109/ACCESS.2021.3062094.
Lubis,  Z.,  Lungguk,  A.  S.,  Winata,  H.  N.,  Annisa,  S., Mahazzir, A., Satria, B., and Wahyuni, M. S. 2019. “Kontrol  Mesin  Air  Otomatis  Berbasis  Arduino Dengan  Smartphone.” Buletin  Utama  Teknik 14(3):155–59.
Oktapian,  S.  K.,  Suryana,  and  Setiawan,  A.  Y..  2018.
“Mitigasi  Bencana  Banjir  Yang  Dilakukan  Oleh Masyarakat  Di  Desa  Bojong  Kecamatan  Majalaya Kabupaten Bandung.” Geoarea 1(2):54–64. Pangaribowo,  T.,  Gunardi,  Y.,  Hajar,  M.  H.  I.,  Andika, J.,  Dani,  A.  W.,  and  Sirait,  F.  2022.  “Pelatihan Perancangan Rangkaian Elektronika Dengan
Menggunakan  Software  Proteus  Untuk  Siswa PKBM  Wiyata  Utama  Jakarta  Barat.” Jurnal Abdidas 3(1):191–97. doi: 10.31004/abdidas.v3i1.557. PDAM_Bengkayang. 2022. “Perumdam Tirta Bengkayang.”  Retrieved  October  31,  2022
(https://pdambengkayang.co.id/).
Pradana, H. A., Wahyuningsih, S., Novita, E., Humayro, A.,  and  Purnomo,  B.  H.  2019.  “Identifikasi Kualitas  Air  Dan  Beban  Pencemaran  Sungai Bedadung  Di  Intake  Instalasi  Pengolahan  Air PDAM  Kabupaten  Jember.” Jurnal  Kesehatan
Lingkungan Indonesia 18(2):135–43. doi: 10.14710/jkli.18.2.135-143. Purnomo, D. 2017.  “Model  Prototyping  Pada Pengembangan Sistem Informasi.” J I M P - Jurnal Informatika  Merdeka  Pasuruan 2(2):54–61.  doi: 10.37438/jimp.v2i2.67.
Puspasari,  Fitri,  Fahrurrozi,  I.,  Satya,  T.  P.,  Setyawan, G., Fauzan, M. R. A., and Admoko, E. M. D. 2019. “Sensor  Ultrasonik  HCSR04  Berbasis  Arduino Due Untuk Sistem Monitoring Ketinggian.” Jurnal
Fisika Dan Aplikasinya 15(2):36–39. doi: 10.12962/j24604682.v15i2.4393.
Putra,  G.  A.  S.,  and  Diasa,  I.  W.  2018.  “Perencanaan Jaringan  Transmisi  Air  Baku  Dari  Bak  Intake  Ke Bak  Pengolahan  Pada  Waduk  Titab  Kabupaten Buleleng.” Jurnal Teknik Gradien 10(1):82–95. Ramady,  Devira,  G.,  Yusuf,  H.,  Hidayat,  H.,  Ghea,  A., Mahardika,  and  Lestari,  N.  S.  2022.  “Analisa Sentimen  Perkembangan  Vtuber  Dengan  Metode Support  Vector  Machine  Berbasis  SMOTE.” Jurnal  Teknik  Komputer  AMIK  BSI 6(2):212–18.
© 2022, The Author(s). Authors retain all their rights to the published works, such as (but not limited to) the following rights; Copyright and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights, The right to use the substance of the article in own future works, including  lectures and books, The right to reproduce the article for own purposes, The right to self-archive the article
doi: 10.31294/jtk.v4i2.
Rusmana, Iyus, and Sudiana. 2020. “Sistem Pendekteksi Gas Co Ruang Parkir Di Basement Berbasis IoT.” Prosiding  Nasional  Rekayasa  Teknologi  Industri Dan Informasi XV Tahun 2020 (ReTII)
(Oktober):70–74.
Silitonga,  Binsar,  and  Hendry.  2018.  “Perencanaan Hidrolis  Pintu  Pada  Bangunan  Pengambilan  Air  ( Intake).” Jurnal  Rekayasa  Konstruksi  Mekanika Sipil 1(2):73–77.
Susanto, Fredy, Prasiani, N. K., and Darmawan, P. 2022. “Implementasi  Internet  Of  Things  Dalam
Kehidupan Sehari-Hari.” Jurnal IMAGINE 2(1):2776–9836.
Sutono,  and  Anwar,  F.  A.  2019.  “Perancangan  Dan Implementasi  Smartlamp  Berbasis  Arduino  Uno Dengan  Menggunakan  Smartphone  Android.” Media  Jurnal  Informatika 11(2):36–41.  doi: 10.35194/mji.v11i2.1036.
Wijaya,  Y.  D.,  and  Astuti,  M.  W.  2021.  “Pengujian Blackbox  Sistem  Informasi  Penilaian  Kinerja Karyawan  Pt  Inka  (Persero)  Berbasis  Equivalence Partitions.” Jurnal  Digital  Teknologi  Informasi 4(1):22–26. doi: 10.32502/digital.v4i1.3163.